永盈彩票在JAFC发文揭示氮素形态通过根际微生物调控植物生长与代谢重编程

近日，永盈彩票观赏植物研究中心鸢尾甜菊项目组在农林科学领域权威期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（中国科学院一区TOP，IF=6.2）发表题为 “Linking Nitrate-Modulated Plant Growth and Metabolic Reprogramming to Rhizobacterial Recruitment: Insights from the Plant Metabolome and Rhizosphere Microbiome”的研究论文，系统揭示了氮素形态通过调控根际微生物群落组装介导植物代谢重编程的生理生态机制，为提高作物产量与活性物质积累提供了新的理论依据与调控策略。

植物在生长过程中常面临“生长–分化权衡”难题，尤其在富含次级代谢产物的药用和芳香植物中尤为突出。氮素是影响植物生长和生理代谢的关键营养元素，以往研究表明，单纯通过调整氮肥用量或施肥策略难以打破这一权衡，而氮素形态的调控功能及潜在机制尚不明确。本研究以甜叶菊（Stevia rebaudiana）为模型植物，探讨了不同氮素形态对生物量和甜菊糖苷积累的影响。结果发现，当硝态氮与铵态氮比例为75:25时，可实现甜菊产量与品质的协同提升。代谢组学分析显示，高比例硝态氮促进了碳通量向酚类与萜类合成途径的重新分配，增强了与 次级代谢相关的代谢通路活性。进一步的微生物组分析表明，氮素形态显著影响根际细菌群落组装，并且硝态氮条件下富集的关键细菌类群与植物次级代谢物的积累密切相关，而铵态氮关联类群则更倾向于氨基酸代谢过程。该研究揭示了氮素形态调控下植物代谢重编程与根际微生物组装的内在联系，为药用与芳香植物营养管理和品质提升提供了理论依据与实践路径。

永盈彩票为该论文第一署名单位，鸢尾甜菊项目组孙玉明副研究员为论文第一作者，原海燕副研究员与德国马普分子植物生理研究所Alisdair Fernie教授为论文通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金青年基金、江苏省青年科技人才托举工程和江苏省植物资源研究与利用重点实验室开放基金等项目资助。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.5c07233